【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用于液体气溶胶形成基质的气溶胶生成的吸烟装置、方法和吸烟系统，以及用于此类吸烟装置的筒。吸烟装置和气溶胶生成系统是电操作的装置和系统。
技术介绍
1、例如，在电操作的吸烟系统中，液体气溶胶形成基质进行雾化以形成气溶胶。通常，在雾化器中，热线线圈卷绕在浸泡于液体气溶胶形成基质中的细长芯周围。其它类型的雾化器使用超声波振动而非热量来使液体基质雾化。其中，使用振动来推动或抽吸液体通过筛网，并使液体雾化。使用超声波振动的大多数雾化器的问题在于它们无法使通常在电操作的吸烟系统中使用的高粘性液体雾化。此外，许多雾化器需要高功率来实现所要雾化速率。
2、需要一种改善这些问题的用于液体气溶胶形成基质的气溶胶生成的吸烟装置。需要一种需要小功率来实现有效雾化的用于液体气溶胶基质的气溶胶生成的吸烟装置。
技术实现思路
1、根据本专利技术的第一方面，提供一种用于液体气溶胶形成基质的气溶胶生成的吸烟装置。吸烟装置包括装置壳体，所述装置壳体包括液体存储部分，所述液体存储部分包括用于装纳液体气溶胶形成基质的壳体。例如，装置壳体可包括用于在其中收容筒的腔，所述筒包括液体气溶胶形成基质。吸烟装置还包括：表面声波雾化器（saw雾化器），其包括雾化区域；至少一个换能器，其用于生成将沿着包含雾化区域的saw雾化器的表面传播的表面声波；以及至少一个第二换能器。供应元件被布置成将液体气溶胶形成基质从液体存储部分供应到saw雾化器上的雾化区域。供应元件可流体连接例如筒的液体存储部分和saw雾化器，具体
2、在使用中，用户可通过操作开关或通过在装置的烟嘴上进行抽吸来操作所述装置。可以向saw雾化器提供电力，以启动至少一个换能器产生将沿着saw雾化器的表面传播的表面声波（瑞利波（rayleigh-waves））。这些表面声波的能量被传递到供应到雾化区域的液体气溶胶形成基质中。供应到液体中的能量使液体气溶胶形成基质的气溶胶液滴形成，由此使雾化区域的液体气溶胶形成基质雾化。传递到液体中的表面声波从根本上使saw雾化器的表面上的液体液滴不稳定，使得液滴的表面分解并形成气溶胶液滴的薄雾。
3、这种生成气溶胶的方式已经被证明能够从液体气溶胶形成基质提供可靠且一致的气溶胶数量，从而便于进行吸烟过程。此外，相比于利用已知的振动元件生成气溶胶，这种气溶胶生成需要的电力更少，例如使用热量的那些。
4、可以使用众所周知的saw传感器芯片作为saw雾化器。这通常至少包括叉指式（或叉指）换能器，叉指式换能器包括布置在压电衬底上的（金属）电极，例如，打印到衬底上的（金属）电极。施加到换能器电极的个别‘手指’的ac电压因为在手指之间形成的压电衬底中的具有拉伸和压缩应变的区域交替出现而使压电衬底以机械方式变形。当在换能器的同一侧的手指处于相同压缩或张力水平时，它们之间的空间（被称为间距）对应于机械波的波长。
5、由此生成的波通常具有纳米大小的振幅，且在mhz频率下沿着压电衬底的表面传播。
6、优选的是，在根据本专利技术的吸烟装置中使用的saw雾化器的至少一个换能器是包括布置在压电衬底上的电极的叉指式换能器。
7、换能器可包括用于支持所生成的表面声波定向到一个方向的反射器。由此，可以提高系统的功率效率。
8、换能器可被配置成生成平行波，例如，通过并联布置的直电极阵列。
9、换能器可被配置成具有生成波的聚焦效应。例如，换能器可具有形状平行但是弯曲的电极，以便将生成波聚焦到较小区域。
10、优选的是，换能器包括反射器且具有聚焦效应。
11、吸烟装置的控制系统被配置成在预定频率下操作saw雾化器以生成表面声波。预定频率可为约20 mhz或更高，可例如介于约20 mhz和约100 mhz之间，或介于约20 mhz和约80 mhz之间。这可提供所要的气溶胶输出速率和所要的液滴大小，从而获得良好的用户体验。
12、控制系统可包括连接到saw雾化器且连接到电源的电路。
13、电路可包括微处理器，所述微处理器可以是可编程微处理器。电路可包括其它电子部件。电路可被配置成调节电力到saw雾化器的供应。电力可以在启动装置之后连续地供应到saw雾化器，或可以例如在逐抽吸的基础上间歇性地供应。
14、saw雾化器可以具有任何合适的形状。saw雾化器可以是基本上圆形或椭圆形的。saw雾化器可以是基本上三角形或正方形或任何规则或不规则形状。优选的是，saw雾化器是基本平坦的。saw雾化器可以是弯曲的。saw雾化器可以是拱顶形状。saw雾化器可以是基本上正方形板。saw雾化器可以是基本上圆形或椭圆形盘。
15、saw雾化器可以是可重复使用的。saw雾化器可以是一次性的。saw雾化器可以是单独的元件，也可以是如下文将描述的筒的一部分。
16、saw雾化器通常比较小且重量较轻。此外，相比于已知振动元件，saw雾化器，尤其是具有适用于电操作的吸烟装置的大小的saw雾化器使用的电力更少，例如使用热量来产生气溶胶的那些。另外，saw雾化器一般能够生成小液滴大小的气溶胶。saw雾化器的这些优点改善了本专利技术的吸烟装置并使得吸烟装置具有高效性和经济性。
17、根据本专利技术的吸烟装置可还包括加热器，所述加热器被布置成加热液体气溶胶形成基质，优选的是雾化区域中的液体气溶胶形成基质。加热器可被布置成加热saw雾化器的至少一部分，并由此加热saw雾化器上的气溶胶形成基质。优选的是，加热器被布置成至少加热saw雾化器的雾化区域，并由此加热雾化区域中的气溶胶形成基质。
18、加热器可加热液体气溶胶形成基质并减小液体的粘度和表面张力。通过优选地在雾化之前及期间加热液体，加热器可以提高雾化速率。加热气溶胶形成基质并减小液体气溶胶形成基质的粘度可以分别提高装置或吸烟系统的可靠性。
19、加热器可以将液体气溶胶形成基质加热到一致的预定温度以进行雾化。这可使得气溶胶形成基质能够在一致的粘度下进行雾化，并且可使得装置能够以一致的雾化速率生成气溶胶。这可改善用户体验。
20、液体气溶胶形成基质的粘度可能会影响雾化速率和由装置或系统生成的气溶胶的液滴大小。因此，在雾化前将液体气溶胶形成基质加热到一致的预定温度可有助于生成具有一致的液滴大小分布的气溶胶。
21、在雾化前将液体气溶胶基质加热到高于环境温度的温度还可减小系统对环境温度的波动的敏感度，且在每次使用时向用户提供一致的气溶胶。
22、如本文中所使用，术语‘液滴大小’用于意指空气动力学液滴大小，它是按与所讨论的液滴相同的速度沉淀的单位密度液滴的球体的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种气溶胶生成装置，其包括：
2.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其中所述亲水性区域是通过对所述雾化区域进行表面处理而形成的。
3.根据权利要求1或2所述的气溶胶生成装置，其中所述表面声波雾化器的处于所述雾化区域外部的至少一个区域为疏水性的。
4.根据权利要求1或2所述的气溶胶生成装置，其中所述至少一个换能器是包括布置在压电衬底上的电极的叉指式换能器。
5.根据权利要求1或2所述的气溶胶生成装置，其中所述至少一个换能器是聚焦换能器，所述聚焦换能器包括弯曲的电极，以将所产生的表面声波聚焦到处于所述雾化区域中的聚焦区域。
6.根据权利要求1或2所述的气溶胶生成装置，其中所述雾化区域延伸至所述表面声波雾化器的边缘。
7.根据权利要求1或2所述的气溶胶生成装置，其中所述供应元件的一部分被布置成邻近所述表面声波雾化器的所述雾化区域，且所述供应元件的另一部分能够流体连接到所述液体存储部分。
8.根据权利要求1或2所述的气溶胶生成装置，其中所述供应元件是毛细管元件，所述毛细管元件具有用于将液体气溶胶形成
9.根据权利要求1或2所述的气溶胶生成装置，其中所述表面声波雾化器还包括第二换能器，所述第二换能器构造成用于生成表示所述雾化区域的物理信息的电信号或用于生成其它表面声波。
10.根据权利要求1或2所述的气溶胶生成装置，还包括被布置成加热液体气溶胶形成基质的加热器。
11.根据权利要求1或2所述的气溶胶生成装置，其中所述液体存储部分、所述表面声波雾化器和所述供应元件形成筒的部分，并且其中所述气溶胶生成装置还包括壳体，所述壳体具有用于收容所述筒的腔。
12.一种用于气溶胶生成系统的筒，所述筒包括：
13.一种气溶胶生成系统，其包括气溶胶生成装置以及根据权利要求12所述的用于气溶胶生成系统的筒，所述气溶胶生成装置包括；
14.根据权利要求13所述的气溶胶生成系统，其中，所述筒能够被去除地连接到所述气溶胶生成装置。
...【技术特征摘要】
1.一种气溶胶生成装置，其包括：
2.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其中所述亲水性区域是通过对所述雾化区域进行表面处理而形成的。
3.根据权利要求1或2所述的气溶胶生成装置，其中所述表面声波雾化器的处于所述雾化区域外部的至少一个区域为疏水性的。
4.根据权利要求1或2所述的气溶胶生成装置，其中所述至少一个换能器是包括布置在压电衬底上的电极的叉指式换能器。
5.根据权利要求1或2所述的气溶胶生成装置，其中所述至少一个换能器是聚焦换能器，所述聚焦换能器包括弯曲的电极，以将所产生的表面声波聚焦到处于所述雾化区域中的聚焦区域。
6.根据权利要求1或2所述的气溶胶生成装置，其中所述雾化区域延伸至所述表面声波雾化器的边缘。
7.根据权利要求1或2所述的气溶胶生成装置，其中所述供应元件的一部分被布置成邻近所述表面声波雾化器的所述雾化区域，且所述供应元件的另一部分能够流体连接到所述液体存储部分。
8.根据权利要求1或2所述的气溶胶生成...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·C·库拜特，O·米罗诺夫，
申请(专利权)人：菲利普莫里斯生产公司，
类型：发明
国别省市：
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